DE3920993A1

DE3920993A1 - Magazine spring for feed mechanisms of machines - consists of series of flat end leaf springs and flanged end leaf springs, flange height being less than leaf thickness

Info

Publication number: DE3920993A1
Application number: DE19893920993
Authority: DE
Inventors: Franz Fuchs; Werner Dr Roehrs
Original assignee: Werner Roehrs & Co KG Dr GmbH; Werner Co
Current assignee: Werner Roehrs & Co KG Dr GmbH; Werner Co
Priority date: 1989-06-27
Filing date: 1989-06-27
Publication date: 1991-01-03
Anticipated expiration: 2009-06-28
Also published as: DE3920993C2

Abstract

The magazine spring of constant cross-section is made from spring steel strip, spring wire or plastics and is used esp. for the feed mechanisms of machines. The magazines spring consists of loose, layered, curved leaf springs, arranged so that a leaf with flat ends (1) contacts one with flanged ends (2). The flange height (h) is less than the leaf thickness (t), so that the compressed spring height (LC) equals the number of leaf springs (n) multiplied by the leaf thickness (t). USE/ADVANTAGE - Spring operates over max. amount of magazine length.

Description

Die Erfindung betrifft eine Magazinfeder gleichen Quer schnitts aus Federbandstahl, Federdraht oder Kunststoff, die durch Biege- oder Niettechnik herstellbar ist, für den allgemeinen Maschinenbau, insbesondere für Magazine in der Zuführtechnik.The invention relates to a magazine spring of the same cross cut from spring steel, spring wire or plastic, which can be produced by bending or riveting, for general mechanical engineering, especially for magazines in feeding technology.

Derartige Magazinfedern haben die Aufgabe, ein gefülltes Magazin in der Zuführtechnik mit einer vorgegebenen flachen Federkennlinie, bei Bedarf sicher zu entleeren.Such magazine springs have the task of a filled Magazine in feed technology with a given flat spring curve, can be safely drained if necessary.

Es ist bekannt, zur Erfüllung dieser Erfordernisse recht eckig gewundene Schraubendruckfedern aus Federdraht, oder gefaltete bzw. zusammengenietete Blattfedern mit erforder licher Steigung zu verwenden.It is known to be right to meet these needs angular spiral helical compression springs made of spring wire, or folded or riveted leaf springs with required slope.

Derartige Magazinfedern haben den Nachteil, daß der zur Verfügung stehende Einbauraum in bezug auf die Feder speicherenergie nicht optimal genutzt wird, d. h. das Blockvolumen der Magazinfeder ist in der Regel immer erheblich kleiner als das vorhandene Einbauvolumen.Such magazine springs have the disadvantage that the Space available in relation to the spring storage energy is not used optimally, d. H. the Block volume of the magazine spring is usually always considerably smaller than the existing installation volume.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Magazin feder zu schaffen, die den vorhandenen Einbauraum für ein größtmögliches Arbeitsvermögen maximal nutzt.The invention has for its object a magazine to create the existing installation space for make maximum use of the greatest possible work capacity.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die in einem Gehäuse geführte Magazinfeder aus lose ge schichteten, gebogenen Blattfedern besteht, welche unter einander so gepaart sind, daß ein Federblatt mit geraden Enden mit einem solchen mit aufgekanteten Enden je ein in sich geführtes Federelement bildet, wobei die Aufkan tungshöhe der Federenden kleiner als die Materialstärke des Federblattes ausgeführt ist, wodurch die Blocklänge der Magazinfeder der Anzahl der Federblätter mal Material stärke entspricht.This object is achieved in that the magazine spring in a housing made of loose ge layered, curved leaf springs, which under are paired so that a spring leaf with straight Ends with one with edged ends each formed in itself spring element, the Aufkan height of the spring ends is less than the material thickness of the spring leaf is executed, whereby the block length the magazine spring the number of spring leaves times material strength corresponds.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbe sondere darin, daß durch die Ausführung der Federblatt enden und die Anordnung der Federblätter die Magazin feder und der Federraum voll nutzbar ist, d. h. es geht kein Federwerkstoff und Einbauraum verloren.The advantages achieved with the invention are in particular special in that by the design of the spring leaf ends and the arrangement of the spring leaves the magazine spring and the spring space is fully usable, d. H. it works no spring material and installation space lost.

Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben, ohne darauf beschränkt zu sein.Some embodiments of the invention are in the Drawings are shown and are described in more detail below described without being limited thereto.

Es zeigenShow it

Fig. 1 eine hülsengeführte Magazinfeder mit losen Feder elementen in Vorderansicht bei der Vorspann länge Lv, Fig. 1 is a sleeve-guided magazine spring with loose spring elements in front view as the biasing length Lv,

Fig. 2 wie Fig. 1, jedoch bei der Blocklänge Lc, FIG. 2 to FIG. 1, but with the block length Lc,

Fig. 3 die Draufsicht der hülsengeführten Magazinfeder nach dem Schnitt A-B, Fig. 3 shows the top view of the sleeve-guided magazine spring after cutting AB,

Fig. 4 eine säulengeführte Magazinfeder mit losen Feder elementen in Vorderansicht bei der Vorspannlänge Lv, Fig. 4 is a column-guided magazine spring with loose spring elements in front view in the lead length Lv,

Fig. 5 wie Fig. 4, jedoch bei der Blocklänge Lc, FIG. 5 to FIG. 4, but with the block length Lc,

Fig. 6 die Draufsicht der säulengeführten Magazinfeder nach dem Schnitt C-D, Fig. 6 is a plan view of the column-guided magazine spring after the section CD,

Fig. 7 eine hülsengeführte Magazinfeder mit zusammenge schweißten Federelementen in Vorderansicht bei der Vorspannlänge Lv, Fig. 7 shows a sleeve-guided together with magazine spring quantitative welded spring elements in front view in the lead length Lv,

Fig. 8 wie Fig. 7, jedoch bei der Blocklänge Lc, Fig. 8 to Fig. 7, but when the block length Lc,

Fig. 9 die Draufsicht der hülsengeführten Magazinfeder mit zusammengeschweißten Federelementen nach dem Schnitt E-F. Fig. 9 is a plan view of the sleeve-guided magazine spring with welded spring elements after the section EF.

Die Magazinfeder nach Fig. 1 bis Fig. 9 ist im allgemeinen aus Federbandstahl, Federdraht oder auch aus Kunststoff mit gleicher Querschnittsform herstellbar. In allen gezeigten Ausführungsbeispielen sind die Federblätter 1, 2, 7, 8 und 9 so gebogen, daß die Federkennlinie linear ist, d. h. die höchste Biegebeanspruchung liegt in Federblattmitte und nimmt nach außen zu ab. Das bedeutet, daß die Federblätter, wie in den Ausführungsbeispielen dargestellt, in der Mitte kreisförmig gebogen sind und die tangential anschließenden Federenden gerade auslaufen.The magazine spring 1 according to FIG. To FIG. 9 is produced generally made of spring band steel, spring wire or of plastic with the same cross-sectional shape. In all of the exemplary embodiments shown, the spring leaves 1 , 2 , 7 , 8 and 9 are bent in such a way that the spring characteristic is linear, ie the highest bending stress lies in the middle of the spring leaf and increases towards the outside. This means that the spring leaves, as shown in the exemplary embodiments, are circularly curved in the middle and the tangentially adjoining spring ends just run out.

In dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 bis Fig. 3 ist die Magazinfeder in der Hülse 3 geführt und aus lose gepaarten Federblättern 1 und 2 zusammengesetzt. Die Federblätter 1 besitzen gerade auslaufende Federenden und sind mit den an ihren Enden aufgekanteten Federblättern 2 zu Federelementen gepaart. Damit die Blocklänge L_c der Magazinfeder gemäß Fig. 2 der Anzahl "n" der Federblätter mal Materialstärke "t" entspricht, darf die Aufkantungshöhe "h" an den Federenden der Federblätter 2 nicht größer sein als die Materialstärke "t". Um den vollen Federhub "s_h" zu erreichen und die Magazin feder bei der Blockkraft "F_c" gegen Überlastung zu schützen, ist es deshalb zweckmäßig, die Aufkantungshöhe "h" etwas kleiner auszuführen als die Materialstärke "t". In the embodiment according to Fig. 1 to Fig. 3, the magazine spring is guided in the sleeve 3 and is composed of loosely paired spring leaves 1 and 2. The spring leaves 1 have spring ends that just run out and are paired with the spring leaves 2 folded up at their ends to form spring elements. So that the block length L _{c of} the magazine spring according to FIG. 2 corresponds to the number "n" of spring leaves times material thickness "t", the upstand height "h" at the spring ends of spring leaves 2 must not be greater than the material thickness "t". In order to achieve the full spring stroke "s _h " and to protect the magazine spring against overload at the blocking force "F _c ", it is therefore expedient to make the upstand height "h" somewhat smaller than the material thickness "t".

Der erreichbare Federhub "s_h" bei einer solchen Magazin feder ist die Differenz zwischen der Vorspannlänge Lv und der Blocklänge L_c. Bei dieser Bauart der Magazinfeder wird der Federwerkstoff und der zur Verfügung stehende Einbauraum optimal genutzt.The achievable spring stroke "s _h " in such a magazine spring is the difference between the preload length Lv and the block length L _c . With this type of magazine spring, the spring material and the available installation space are optimally used.

Die Fig. 4 bis 6 zeigen eine säulengeführte Magazinfeder, die sich in ihrem Aufbau gegenüber der vorher beschrie benen Magazinfeder nur dadurch unterscheidet, daß alle Federblätter 7 untereinander gleich ausgeführt sind. Die Federblätter 7 sind an ihren Enden mit einer aufge kanteten verzahnungsähnlichen Kontur 4 versehen, welche bei Federblattpaarung fixierend ineinander greift. In Federblattmitte sind die Federblätter an den Außenkanten mit einer Nase 5 ausgeführt. Diese Nasen 5 passen in die Führungsnut des Säulengestells 6 und bewirken mit diesem eine führungssichere Verbindung. Selbstverständlich sind die Federblätter 7 auch ohne Nase herstellbar. In einem solchen Fall ist für die Magazinfeder eine Hülsenführung 3 vorzusehen. FIGS. 4 to 6 show a columnar guided magazine spring, which only differs in their construction with respect to the previously beschrie surrounded magazine spring that all the leaf springs 7 are mutually identical design. The spring leaves 7 are provided at their ends with a canted toothed-like contour 4 , which interlocks when the spring leaf is paired. The spring leaves are designed with a nose 5 on the outer edges in the center of the spring leaf. These lugs 5 fit into the guide groove of the column frame 6 and bring about a reliable connection with it. Of course, the spring leaves 7 can also be produced without a nose. In such a case, a sleeve guide 3 must be provided for the magazine spring.

Die Fig. 7 bis 9 zeigen eine Magazinfeder, bei welcher die Federblätter 8 und 9 in der Mitte mittels Schweißpunkt 10 und an ihren nicht federnden Enden mit einer Punktschweißung zu einer zusammenhängenden Feder verbunden sind. Zwecks besserer Krafteinteilung in die unteren Blattfedern 8 sind die obenliegenden Blattfedern 9 geringfügig kürzer ausgeführt. Diese Ausführungsart der Magazinfeder hat gegenüber den vorher beschriebenen Magazinfedern den Vor teil, daß sie montagefreundlicher ist. Der Nachteil solcher Federn liegt jedoch in der schlechteren Raumausnutzung, da die zusammengeschweißten Federenden nicht mit zur Federarbeit herangezogen werden können und durch die Schweißpunktver bindung 10 in Federblattmitte gegebenenfalls Bruchgefahr besteht. Die Verbindung der einzelnen Federblätter unter einander könnte auch durch eine geeignete Niet- oder Klebetechnik erfolgen. Ferner ist es auch möglich, die losen Federelemente, bestehend aus den Federblätter 1 und 2 bzw. 7, untereinander auf diese Weise zu einer zu sammenhängenden Feder zu verbinden. In diesem Fall müßten die Federblätter 1 und 2 bzw. 7 ein zusammenhängendes Federelement bilden. Das ist möglich, indem die Feder blätter unterschiedlich so gewölbt sind, daß sie sich beim Zusammenfügen gegenseitig verspannen. FIGS. 7 to 9 show a magazine spring, wherein the spring leaves 8 and 9 in the center by means of welding point 10 and at their non-resilient ends with a spot weld to form a coherent spring are connected. In order to better distribute the force into the lower leaf springs 8 , the leaf springs 9 above are designed to be slightly shorter. This embodiment of the magazine spring has the part compared to the previously described magazine springs that it is easier to assemble. The disadvantage of such springs, however, lies in the poorer use of space, since the welded-together spring ends cannot be used for spring work and there is a risk of breakage in the spring leaf center due to the weld point connection 10 . The individual spring leaves could also be connected to one another by means of a suitable riveting or adhesive technique. Furthermore, it is also possible to connect the loose spring elements, consisting of the spring leaves 1 and 2 or 7 , to one another in this way to form a coherent spring. In this case, the spring leaves 1 and 2 or 7 would have to form a coherent spring element. This is possible by differently arching the spring leaves so that they brace each other when they are joined together.

Claims

1. magazine spring of the same cross section made of spring steel, spring wire or plastic, which can be produced by bending or riveting technology, for general machine construction, in particular for magazines in feed technology, characterized in that the magazine spring guided in a housing ( 3 ) consists of loose Layered, curved leaf springs ( 1 and 2 ), which are paired with each other so that a spring leaf with straight ends ( 1 ) with one with bent ends ( 2 ) each form a self-contained spring element, the Aufkan processing height (h ) the spring ends is smaller than the material thickness (t) of the spring leaf ( 2 ), whereby the block length (Lc) of the magazine spring corresponds to the number (n) of spring leaves ( 1 and 2 ) times the material thickness (t).

2. Magazine spring according to claim 1, characterized in that all leaf springs ( 7 ) are mutually the same out and have at their spring ends an upturned tooth-like contour ( 4 ) which interlocks with the spring leaf pairing.

3. Magazine spring according to claim 2, characterized in that all leaf springs ( 7 ) have a nose ( 5 ) in the center of the leaf on both sides or only on one side on the outer edges, which leads the leaf springs in a groove of the column frame ( 6 ).

4. Magazine spring according to claim 1, characterized in that the individual spring elements, consisting of spring leaf ( 8 and 9 ) are joined together at their non-resilient ends by means of welding or adhesive technology.

5. Magazine spring according to claim 1 and 4, characterized in that the individual spring elements, consisting of spring leaf ( 1 , 2 and 7 or 8 and 9 ) with each other in the spring leaf center with a welding point ( 10 ) or other non-bulky connection technology are connected.